题目内容
ab和cd为相距0.20m的平行金属导轨，其右端与一阻值R＝0.10Ω的电阻相连，电阻为r＝0.60Ω的均匀金属棒MN可紧贴平行导轨运动．相距d＝0.20m，水平放置的两平行金属板A，B分别与金属棒两端M，N相连．已知MP＝PQ＝QN，导轨和连线的电阻忽略不计．整个装置处在垂直于纸面向里的匀强磁场中，如图所示．当MN以速度
向右运动时，恰能使带电微粒以速度在金属板A，B间做匀速圆周运动，求金属棒MN运动速度大小的取值范围．(g取10m/
)
＜0.66m/s
解析:
金属棒产生的感应电动势大小E＝BL，L＝3d，
又在电路abcd中，R两端电压为U＝
，
式中
，
，
即 U＝
·R＝
R，
可得A，B间电压
E＋U，
以上各式联立可得
B·
， ①
代入数据得
；
微粒能够做圆周运动有mg＝qE， ②
2E＝
， ③
作圆周运动半径为R＝
， ④
且R＜
， ⑤
①②③④⑤联立得：
＜
m/s＝0.66m/s．
即金属棒MN运动速度的大小的取值范围为＜0.66m/s．
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相距L=1.5m的足够长金属导轨竖直放置，质量为m1=1kg的金属棒ab和质量为m2=0.27kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图1所示，虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同．ab棒光滑，cd棒与导轨间动摩擦因数为μ=0.75，两棒总电阻为1.8Ω，导轨电阻不计．ab棒在方向竖直向上，大小按图2所示规律变化的外力F作用下，从静止开始，沿导轨向上匀加速运动，同时cd棒也由静止释放．（g=10m/S2）
向右运动时，恰能使带电微粒以速度
)